數(shù)顯系統(tǒng)改裝傳統(tǒng)機(jī)床改善投資回報(bào)
例如,以擁有幾臺(tái)銑床的公司為例。如果,公司管理層想提高總的效率,它可以購買全新的設(shè)備,或者將公司現(xiàn)有的手動(dòng)銑床進(jìn)行升級(jí)。如果決定采取后一種方法,則需要用數(shù)顯(DRO)或計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)。顯然,這兩種改裝方法都比較復(fù)雜的。在選擇DRO而不是CNC之前,或相反的選擇時(shí),工廠必須了解有關(guān)投資回報(bào)(ROI)的全部情況。
采用DRO來升級(jí)的辦法
DRO組件可以大大改進(jìn)手動(dòng)加工工序。它不但可以提高零件質(zhì)量,而且可以大大縮短調(diào)整和加工時(shí)間。Sony公司的Millman DRO組件就是其中的一種,它可安裝在大多數(shù)普通的升降臺(tái)式銑床上。
Millman組件使用磁尺技術(shù),高精度地檢測(cè)線性位移,其選擇的顯示分辨率可達(dá)到0.005mm,0.012mm,0.025mm。讀數(shù)頭可檢測(cè)出已轉(zhuǎn)換成用于測(cè)量和控制的數(shù)字信號(hào)的位置數(shù)據(jù)。當(dāng)與手動(dòng)機(jī)床比較時(shí)。DRO可縮短到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間,并肯定地減少錯(cuò)誤。這是因?yàn)椴僮髡卟恍柘裨谑謩?dòng)機(jī)床上工作那樣,計(jì)算機(jī)螺紋的圈數(shù)和看游標(biāo)卡尺。另外,因?yàn)椴僮髡呤遣挥弥本€尺工作的,而是注視著代表工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的顯示器,因此不必?fù)?dān)心裝有DRO機(jī)床的游隙影響。
Sony公司估計(jì),DRO可將工廠的總效率提高30%~50%。這種系統(tǒng)的回報(bào)或ROI可用天數(shù)計(jì)。一般,系統(tǒng)成本約為1395美元。如按一天工作8小時(shí)計(jì),機(jī)床的回報(bào)可達(dá)25美元/小時(shí)。按生產(chǎn)率提高50%計(jì),ROI公式為:$1395÷($25/h×8h/天×50%)=14天。
采用CNC的方案
采用CNC改裝,例如,用Sony公司的Millstation,操作者和程序員不再需要等待去轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕和按下按鈕。二軸和三軸同時(shí)銑削的CNC可用圖形顯示25種加工循環(huán),例如:鉆削,車端面、凹坑銑削、銑框架,銑孤立部分和銑O形圓環(huán)。根據(jù)具體選的CNC不同,操作者在經(jīng)過較短期的培訓(xùn)后,可以成為程序員。
要用數(shù)字表示出CNC改裝取得的ROI是比較困難。因?yàn)樗c所要進(jìn)行的工作形式有很大的關(guān)系。例如,在手動(dòng)機(jī)床上,很難加工諸如直線、圓弧或角度一類輪廓。不但調(diào)整時(shí)間是一個(gè)主要問題,而且即使有DRO時(shí),機(jī)床也要求有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)才能有效地加工零件。
作為一個(gè)例子,考慮用CNC銑削輪廓的情況。操作者安裝好工件,然后不需要另外調(diào)整就可切削所有的直線、圓弧和角度。在這種情況下,ROI是巨大的,因?yàn)榭墒∪?0%以上的調(diào)整時(shí)間。又因?yàn)椴僮髡咭呀?jīng)具有零件程序,他們可以更快地加工多個(gè)工件,因此,加工第一個(gè)工件,可節(jié)省60%,而加工其他的工件,很容易節(jié)省70%~90%。
當(dāng)比較DRO與CNC的成本時(shí),應(yīng)當(dāng)記住,雖然DRO成本只有1395美元,但大多數(shù)人都會(huì)添加一些附件,例如為加快長行程運(yùn)動(dòng)的X軸和Y軸的動(dòng)力進(jìn)給裝置,或切削圓弧和角度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。附件大概可使DRO的初始成本增加4000~4200美元或更多($1395+$4200+安裝費(fèi),或大約為5600~6200美元)。如果將這個(gè)成本與CNC成本比較,約為CNC成本的一半。但利用CNC,加工輪廓工件、簡(jiǎn)單的凹坑、孤立部分和其他類似表面的速度要高得多。